Ti₃SiC₂系三元层状陶瓷是近年来受到广泛重视的一种新型化合物材料,它同时具有金属的导电、导热等性能和陶瓷的低密度、高熔点、高稳定性等性能。与目前触头材料中常用的增强相碳化钨相比,其电阻率相当,热导率和熔点更高,模量和热膨胀系数更接近于金属,比重更轻,同时具有良好的自润滑性和抗氧化性。用它代替碳化钨和铜进行复合,将能够减轻触头重量、降低材料成本的同时,提高材料的电接触性能,同时节省宝贵的战略资源钨,因而有望成为一种新型的高性能触头材料。本试验在高纯度Ti₃SiC₂粉体合成的基础上,用热压法制备出Ti₃SiC₂与Cu的复合材料。测试密度、导电性、抗弯强度等物理、力学性能,并对材料进行XRD分析、SEM微观分析、EDS微观区域分析。根据试验结果,对Ti₃SiC₂与Cu的体积比、烧结温度、保温时间、压力大小等组分与工艺进行了优化,以求得到高导电性、高强度的Ti₃SiC₂-Cu复合材料。试验结果表明,影响材料性能的因素主要有两个,即致密度和界面反应程度。提高致密度有助于提高材料的导电性和抗弯强度,而界面反应则会在提高材料强度的同时降低导电性。在相同的工艺条件下,铜的增加会提高材料的致密度及导电性,当铜体积含量达到60%时,材料表现一定的塑性;Ti₃SiC₂含量增加,材料脆性增强;增加保温时间和增大烧结压力,也会提高材料的致密度。本实验范围内,当复合材料为50vol%Ti₃SiC₂-Cu,烧结温度1000℃,保温时间30min,强度达到最高值,为1351.78MPa;当复合材料为40vol%Ti₃SiC₂-Cu,烧结温度1000℃,保温时间60min,电阻率达到最低值,为0.06μΩ^*m。